CN101155037B

CN101155037B - 信号交换系统及其变压连接器

Info

Publication number: CN101155037B
Application number: CN2006101415924A
Authority: CN
Inventors: 王军; 李新华; 许汉正
Original assignee: Delta Optoelectronics Inc
Current assignee: Delta Electronics Inc; Delta Optoelectronics Inc
Priority date: 2006-09-30
Filing date: 2006-09-30
Publication date: 2011-08-31
Anticipated expiration: 2026-09-30
Also published as: CN101155037A

Abstract

本发明公开一种信号交换系统，包括一电路板、一变压连接器以及一网络连接端口。该变压连接器与该电路板电连接，且具有至少一连接端子，该连接端子用以电连接一外接装置；该网络连接端口位于该电路板上，与该变压连接器电连接，以接收该变压连接器所传送的一电源信号及传送一数据信号。

Description

信号交换系统及其变压连接器

技术领域

本发明涉及一种信号交换系统，特别是涉及一种可供电的信号交换系统及其变压连接器。

背景技术

以太网络供电(Power Over Ethernet，POE)技术通过网络线提供终端网络装置工作时所需的电源，在以太网络的网络线中，部分线路用以传输数据，而有部分线路保留未使用，POE技术即利用此保留线路来传输电力。因此，若将POE技术应用于网络交换装置上，则网络交换装置可通过以太网络线将电力传输至终端网络装置，如此一些小功率(小于12.95w)的终端网络装置即可直接从以太网络线取得所需电力而不需要再额外连接电源线。

请参照图1所示，一种现有具有POE功能的信号交换系统1包括一电路板10、一电源连接器(Power Source Connector)11、一变压器12、一网络连接端口13与丨外部电源装置14(Power Source Equipment，PSE)。其中，该电源连接器11、该变压器12与该网络连接端口13是焊接于该电路板10上，并于该电路板10中形成一传导通路，该传导通路依序连通该连接器11、该变压器12及该网络连接端口13。该外部电源装置14包括一电源141、一电源开关142及一PSE控制电路143；一电力线15电连接该PSE控制电路143与该连接器11。

该电源141输出一48VDC电源信号P，该电源信号P依序经由该电源开关142、该PSE控制电路143、该电力线15、该连接器11、该变压器12、该网络连接端口13及耦合于该网络连接端口13的一网络线而传递至终端网络装置，以作为终端网络装置的电力来源。

然而，在前述架构下，该电路板10上必须设置有独立的该连接器11方能够接收该PSE控制电路142所输出的电力，而且同时也需设置该变压器12方能进行电压等信号的转换。因此，该连接器11与该变压器12势必占据该电路板10不小的空间，造成该信号交换系统1无法小型化。

此外，由于该连接器11至该变压器12间所传递的电源信号P电压远高于该电路板10内传递的数据信号电压，因此当前述电源信号P于该电路板10传输时，会严重干扰数据信号并降低数据信号传输品质。故现有具有POE功能的信号交换系统1至少需使用六层电路板，以使电源信号P传递路径与数据信号传递路径分别位于不同层电路板10内。前述方式虽可减少前述二信号间的干扰问题，但是信号传递电路的布局难度会大幅度增加。而且六层电路板的成本较高，使得信号交换系统1的成本也一并大幅度提高。

因此，如何提供一种可供电的信号交换系统，以改善上述的缺点，实为一重要的课题。

发明内容

有鉴于上述课题，本发明的目的在于提供一种信号交换系统及其变压连接器，以大幅度减少电源信号与数据信号间的干扰。

本发明另一目的在于提供一种信号交换系统及其变压连接器，以大幅度减少电路布局难度及生产成本。

缘是，为达上述目的，依据本发明的一种信号交换系统，其包括一电路板、一变压连接器以及一网络连接端口。该变压连接器与该电路板电连接，且具有至少一连接端子。该连接端子用以连接一外接装置。该网络连接端口位于该电路板上，且与该变压连接器电连接。

又，该网络连接端口经该电路板与该变压连接器电连接。

该信号交换系统更包括一PSE控制电路。该PSE控制电路与该变压连接器电连接，且输出一电源信号给该变压连接器。该变压连接器可传送该电源信号，该网络连接端口可以传输数据通讯信号及该电源信号。

为达上述目的，依据本发明的一种变压连接器，包括一本体以及至少一连接端子。该本体具有一插槽；该连接端子嵌设于该插槽，且与一外接装置电连接。

承上所述，依据本发明的一种信号交换系统及其变压连接器中，由于变压连接器本身具有可以外接导线的连接端子，因此此变压器连接器不仅可以同时具有现有变压器与连接器的功能，而且所占用的电路板空间也远小于现有变压器与连接器的总占用空间，进而可以进一步缩小信号交换系统的电路板甚至整个信号交换系统的尺寸，而可以大幅度减少电路布局难度及生产成本。另外，由于本发明的变压连接器可以直接通过其连接端子与外部电源、PSE控制电路等接收电源信号，因此前述电源信号不需经过信号交换系统的电路板即可直接传递至变压连接器中，而可以有效避免电源信号与数据信号间的相互干扰。

附图说明

图1为一种现有的信号交换系统的示意图；

图2为依据本发明较佳实施例的一种信号交换系统的示意图；

图3与图4为依据本发明较佳实施例的一种变压连接器的立体图；以及

图5为依据本发明较佳实施例的一种变压连接器的仰视图。

元件符号说明：

1、3：信号交换系统 10、30：电路板

11：连接器 12：变压器

13、32：网络连接端口 14：电源装置

15：电力线 141、331：电源

142、332：电源开关 143、333：PSE控制电路

31：变压连接器 311：本体

312：连接端子 313：插槽

314：连接接脚 315：变压结构

33：外接装置 34：电力线

35：网络交换电路 P：电源信号

具体实施方式

以下将参照相关图式，说明依据本发明较佳实施例的一种信号交换系统及其变压连接器。

请参照图2与图3所示，依据本发明较佳实施例的一种信号交换系统3包括一电路板30、一变压连接器31以及一网络连接端32。在本实施例中，该信号交换系统3系为一交换器、一路由器、一集线器、一网关器、一IP分享器或一网络卡，该电路板30例如是一印刷电路板或层积电路板。

该变压连接器31与该电路板30电连接，如图3至图5所示，该变压连接器31包括一本体311、至少一变压结构315、至少一连接接脚314以及至少一连接端子312，其中该变压结构315位于该本体311内且同时与该连接接脚314及该连接端子312电连接。该本体311更具有一插槽313，该插槽313位于该本体311一侧面。该连接端子312嵌设于该插槽313中以作为信号的输入端，用以电连接一外接装置33。另外，该连接接脚314用以连接于该电路板30上以作为信号的输出端，并经由该电路板30电连接至该网络连接端口32。于此，该电路板30除了提供与该连接接脚314可靠连接外，也同时可作为该变压连接器31的一侧面(如图4所示)。还有，该变压连接器31也可以为先封装后再连接于该电路板30上。该插槽313与该本体311可以例如注塑成形方式形成，且该插槽313除了可设置于该变压连接器31的顶面外，其也可设置于该变压连接器31的其它表面上。

又，如图5所示，其显示该变压连接器31的仰视图，在本实施例中，该变压结构315为一变压器线圈。该连接接脚314及/或该连接端子312为Z型端子、L型端子、针脚(pin)式端子或表面黏着(surface mount device，SMD)型端子。

如图2所示，该外接装置33为一电源系统，以提供一电源信号P，在本实施例中，该外接装置33包括一电源331、一电源开关332以及一电源设备(PSE)控制电路333。该电源开关332电连接该电源331与该PSE控制电路333，该电源开关332控制该电源331输入至该PSE控制电路333的电力，而由该PSE控制电路333输出该电源信号P。其中，该PSE控制电路333及/或该电源开关332可整合于该电路板30的电路中，或是为一独立的电路结构体。

如图2与图3所示，该PSE控制电路333与该变压连接器31电连接，在本实施例中，该PSE控制电路31经由一外接导线34连接至该电源信号P给该变压连接器31，特别是经该外接导线34连接至该变压连接器31的该连接端子312，以使该变压连接器31接收来自该PSE控制电路333的该电源信号P。该外接导线34为一电力线，其接头可配合该变压连接器31的该插槽313设计而为公接头或母接头。然，此仅为举例性，并不仅限于此，另外，该电源系统33也可以例如缆线(Cable)等其它形式与该变压连接器31连接。

如图2所示，该网络连接端口32位于该电路板30上，并与该变压连接器31电连接，以接收该电源信号P，即该变压连接器31通过该电路板30电连接至该网络连接端口32。于此，当利用一网络线与该网络连接端口32耦合(图未显示)之际，除了提供数据通讯信号的传输外，也可通过该网络线而将该电源信号P输出至与该网络线连接的受电设备(PoweredDevice)，作为该受电设备的电力来源，亦即该网络连接端口32可传输数据通讯信号及该电源信号P。在本实施例中。该网络连接端口32为一RJ-11连接端口、一RJ-12连接端口、一RJ-45连接端口或一USB连接端口。

另外，该信号交换系统3更包括一网络交换电路35，该网络交换电路35与该网络连接端口32连接。该网络交换电路35是对数据信号进行编码、路由、或转送等处理，而将处理后的数据信号经该网络连接端口32、该网络线而传递至终端设备。此外，该终端设备的数据信号也可经该网络线、该网络连接端口32而传送至该网络交换电路35进行处理。

本实施例的该变压连接器31整合变压器与连接器，故该信号交换系统3中仅需设置单一变压连接器31，而免除分别设置变压器与连接器，且该变压连接器31占用的电路板空间也远小于现有变压器与连接器的总占用空间，因而可大幅度降低可供电的信号交换系统3的体积。

另外，更由于整合变压器与连接器的该变压连接器31，因此来自该外接装置33的该电源信号P不需经由该电路板30，即可传递至该变压连接器31，此不仅可避免该电源信号P干扰例如数据通讯信号等的其它信号，而提高信号传输品质，也能使用较少层数的电路板，进而降低该信号交换系统3的制造成本与合格率。

综上所述，依据本发明的一种信号交换系统及其变压连接器中，由于变压连接器本身具有可以外接导线的连接端子，因此此变压器连接器不仅可以同时具有现有变压器与连接器的功能，而且所占用的电路板空间也远小于现有变压器与连接器的总占用空间，进而可以进一步缩小信号交换系统的电路板甚至整个信号交换系统的尺寸，而可以大幅度减少电路布局难度及生产成本。另外，由于本发明的变压连接器可以直接藉由其连接端子与外部电源、PSE控制电路等接收电源信号，因此前述电源信号不需经过信号交换系统的电路板即可直接传递至变压连接器中，而可以有效避免电源信号与数据信号间的相互干扰。

以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于所附的权利要求中。

Claims

1.一种信号交换系统，包括：

一电路板；

一变压连接器，具有本体、位于该本体上的插槽、至少一变压结构、至少一连接端子及至少一连接接脚，其中该变压结构位于该本体内且同时与该连接接脚及该连接端子电连接，该连接接脚作为信号的输出端用以电连接该电路板，该连接端子嵌设于该插槽，作为信号的输入端用以经由一外接导线电连接一提供电源的外接装置，以接收一电源信号，其中该插槽为公接头或母接头；以及

一网络连接端口，位于该电路板上，该变压连接器的连接接脚经由该电路板电连接至该网络连接端口，用于传送一数据信号。

2.如权利要求1所述的信号交换系统，其中该外接装置包括一电源及一电源设备控制电路。

3.如权利要求2所述的信号交换系统，其中该电源设备控制电路系整合于该电路板的电路内或为独立的电路结构体。

4.如权利要求2所述的信号交换系统，其更包括一电源开关，电连接该电源与该电源设备控制电路，且该电源开关及/或该电源设备控制电路整合于该电路板的电路内或为独立的电路结构体。

5.如权利要求2所述的信号交换系统，其中该连接端子电连接该电源设备控制电路。

6.如权利要求1所述的信号交换系统，其中该连接接脚或该连接端子为Z型端子、L型端子、针脚(pin)式端子或表面黏着(surface mount device，SMD)型端子。

7.如权利要求1所述的信号交换系统，其中该插槽与该本体是以注塑成形方式形成。

8.如权利要求1所述的信号交换系统，其中该网络连接端口为一RJ-11连接端口、一RJ-12连接端口、一RJ-45连接端口或一USB连接端口。

9.如权利要求1所述的信号交换系统，其为一交换器、一路由器、一集线器、一网关器、一IP分享器或一网络卡。

10.如权利要求1所述的信号交换系统，其中该电路板作为该变压连接器的一侧面。

11.如权利要求1所述的信号交换系统，其中该电路板为印刷电路板或层积电路板。

12.如权利要求1所述的信号交换系统，其更包括一网络交换电路，与该网络连接端口连接，用以进行编码处理、路由处理或转送处理。

13.一种变压连接器，包括：

一本体，具有一插槽；至少一变压结构，位于该本体内；

至少一连接接脚，其作为数据信号的输出端用以与一电路板电连接；以及

至少一连接端子，嵌设于该插槽，该连接端子作为电源信号的输入端用以经由一外接导线与一提供电源的外接装置电连接，且该变压结构同时与该连接接脚及该连接端子电连接，其中该插槽为公接头或母接头。

14.如权利要求13所述的变压连接器，其中该连接接脚及/或该连接端子为Z型端子、L型端子、针脚(pin)式端子或表面黏着(surface mount device，SMD)型端子。

15.如权利要求13所述的变压连接器，其中该变压结构为一变压器线圈。